信号传输方法以及通信系统技术方案

本发明专利技术涉及信号传输方法以及通信系统。使用多个传输路径并行传输同样的信号时，多个信号数据会由于共通的干扰因素而出现同样的破损模式。本发明专利技术的传输方法经由多个传输路径连接发送装置与接收装置，并经由所述传输路径传输信号，其中，将与各传输路径对应的数据帧构成为使得规定信号的存储位置在各不相同的时刻出现在各传输路径上，并且通过多个传输路径并行传输存储了规定信号的数据帧。

【技术实现步骤摘要】
信号传输方法以及通信系统
本专利技术涉及一种信号的传输方法和通信系统。
技术介绍
作为分别用单独的信号线来传输装置等中使用的大量信号的替代，期望将这些信号的状态转换为数字数据(以下称为“信号数据”)，并利用少量的通信线或者无线来进行传输的方式。尤其是，对于与装置的安全性有关的信号以及与任务关键功能有关的信号，可使用例如通过使信号数据冗余化后再进行传输来确保可靠性的方式。具体而言，如专利文献1所述，公开了一种线路控制系统，其利用多个通信网络同时传输相同的通信数据，并采用其中在接收侧最先接收到的数据。此外，专利文献2中公开了一种数据传输控制装置，其在使用多个传输路径传输数据时实施控制，使各传输路径的传输定时互不相同。【现有技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本专利特开2008-172656号公报【专利文献2】日本专利特开平11-346195号公报
技术实现思路
【专利技术所要解决的技术问题】如专利文献1所揭示，即使在使用多个传输路径使信号数据冗余化时，如果在传输路径上或其附近存在有强烈的噪声源等干扰因素，则会受到它们的影响，可能会出现冗余化后的信号数据同时发生破损的情况。此时，根据收发装置的结构，有时会无法正确检测出此种数据的同时破损。例如，装置构成为根据路径间的多数决定来判定信号数据的妥当性时，如果数据同时破损的路径在整体中占多数，则会选择破损后的数据。另一方面，如专利文献2所揭示，通过按照传输路径以不同的定时传输信号数据，能够减轻因共通的干扰因素而使信号数据在多个传输路径上同时发生破损的危险性，但由于各传输路径的信号的传输延迟不同，所以整体上传输延迟的最差值可能会变差。因此，有时也会不适用于上述与安全功能和任务关键功能有关的信号。本专利技术鉴于上述课题，其目的在于提供一种在使用多个传输路径传输信号数据时，能够减轻因共通的干扰因素而出现数据同时破损的传输方法以及传输装置。【解决技术问题所采用的技术方案】为了解决上述课题，本专利技术采用了例如权利要求书中所述的结构。本申请中含有多种解决上述课题的技术方案，若举其中一例，可列举一种信号传输方法，其通过多个传输路径并行传输存储有信号数据的数据帧，其特征在于，将与各所述传输路径对应的所述数据帧构成为使得所述信号数据的存储位置在各不相同的时刻出现在各所述传输路径上。【专利技术效果】根据本专利技术，通过例如将针对各传输路径的数据帧构成为使得各信号数据的存储位置互不相同，从而即使在多个传输路径上同时构成所述数据帧，也能够在互不相同的时刻出现信号数据。因此，即使在存在有共通的干扰因素时，也能够减轻在多个传输路径上同时发生信号数据破损的危险性。总而言之，由于同时向各传输路径上传输数据帧，无需增加传输延迟的最差值，即可传输与安全功能和任务关键功能有关的信号。【附图说明】图1是本专利技术的第一实施例即通信系统的整体结构。图2是本专利技术的第一实施例即不同通信系统的整体结构例。图3是本专利技术的第一实施例中的发送装置的结构例。图4是本专利技术的第一实施例中的帧数据的结构例。图5是本专利技术的第一实施例中的接收装置的结构例。图6是本专利技术的第一实施例中的帧变形部的详细结构。图7是本专利技术的第二实施例中的帧恢复部的详细结构。【具体实施方式】以下使用附图说明实施例。【实施例1】作为本专利技术的第一实施例，显示在通信系统中将搭载在控制对象物体上的安全装置的信号通过多个传输路径传输至控制柜时的结构例，说明本专利技术的原理。首先，参照图1说明本实施例的整体结构。通信线3连接着控制对象物体1和控制柜2，其目的在于，获得控制对象物体1内外的装置组的状态、控制该装置组以及向该装置组供电。通信线3为电线，搭载在控制对象物体1上的发送装置10以及内置在控制柜2中的接收装置20通过内置在通信线3中的串行传输路径30～32进行连接。来自搭载在控制对象物体1的内外的开关·传感器组11的输入信号11a经由各信号线输入至发送装置10。另外，在控制对象物体上，还搭载着例如操作·显示盘12这种面向乘客的装置等。另一方面，输出信号20a从接收装置20输出，并输入控制柜2。串行传输路径30～32可根据控制对象物体的规格和设置环境，任意选择适当的传输介质和传输技术。例如，传输介质中包含并行线、双绞线(twistedpair)、同轴电缆以及光纤等，传输技术中包含RS-485以及以其为基础的各种现场总线标准等。本实施例中，为了确保输入信号11a在传输中的可靠性，采用了由串行传输路径30～32形成的3并行冗余结构。该传输路径的冗余度是基于系统要求的可靠性而进行设计的，并不会改变本实施例的本质。此外，根据通信系统，也可以不具备通信线3，而通过无线来连接发送装置10与接收装置20。此时，如图2所示，通过无线发送装置300和无线接收装置301来构成串行传输路径30～32。无线发送装置300与无线接收装置301能够采用使用了例如IEEE802.11标准等无线技术的装置结构。以下详细说明在图1和图2的系统中，当通信线3、无线通信的传输路径上或者其附近存在有强烈的噪声源等干扰因素时，用于防止经冗余化的信号数据因这些因素的影响而同时发生破损的实施例。接着，参照图3说明发送装置10的结构。发送装置10的结构中含有信号输入部100、帧生成部110、帧变形部120～122、发送I/F部130～132以及发送控制部140。信号输入部100提供将输入信号11a读取至发送装置10且以数字数据等形式输出规定信号即输入信号值100a的接口功能，例如，由微处理器的输入端口以及缓冲电路、电压转换电路等周边电路构成。帧生成部110提供生成规定的帧数据110a的功能，该帧数据110a用于通过串行传输路径30～32传输输入信号值100a。例如，帧生成部110按照系统中定义的信号的更新周期，定期参照输入信号值100a，并存储至内部的缓冲存储器111中。接着，将通过串行传输路径30～32进行传输时所需的管理信息、例如规定的标识头、接收方装置及/或发送源装置的地址、传输状态标志(例如要求、确认、错误。但并不限定于此)、序列号、错误检测符号及/或错误订正符号等存储至缓冲存储器111中，构成帧数据110a。帧数据110a的例子如图4所示。帧变形部120～122提供基于规定的规则将帧数据的格式进行变形的功能，使得在串行传输路径30～32上传输由帧生成部110生成的帧数据110a时，输入信号值100a在不同的时刻出现在各传输路径上。例如构成为，将帧数据110a输入至帧变形部120、121、122后，分别将帧数据旋转互不相同的比特数，并将输入信号值配置在从帧数据的前端起互不相同的比特位置，然后输出变形帧数据120a～122a。动作的详情如下所述。发送I/F部130～132是具有分别向串行传输路径30～32发送变形帧数据120a～122a的功能的单元。它们能够由例如微处理器的串行端口(UART或者USART)、并/串转换器(SERDES)、移位寄存器等数字接口电路以及符合串行传输路径30～32的规格的发送电路、例如RS-485收发器等构成。另外，通过发送I/F部130～132发送变形帧数据时，也可以按照一般使用的通信协议例如TCP和UDP等进行封装。因此，能够运用通用的网络设备来传输信号，并能够期待采购性的改善。并且，发送I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传输方法，其经由多个传输路径连接发送装置与接收装置，并经由所述传输路径传输信号，其特征在于，将与各传输路径对应的数据帧构成为使得规定信号的存储位置在各不相同的时刻出现在各传输路径上，并且通过多个传输路径并行传输上述构成的、且存储了所述规定信号的数据帧。

【技术特征摘要】
2017.03.31 JP 2017-0695681.一种传输方法，其经由多个传输路径连接发送装置与接收装置，并经由所述传输路径传输信号，其特征在于，将与各传输路径对应的数据帧构成为使得规定信号的存储位置在各不相同的时刻出现在各传输路径上，并且通过多个传输路径并行传输上述构成的、且存储了所述规定信号的数据帧。2.根据权利要求1所述的信号发送方法，其特征在于，所述规定信...

【专利技术属性】
技术研发人员：远藤浩通，山田勉，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP